《人工智能芯片弯道超车机遇：构建AI芯片生态抢占AI产业高点》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人工智能芯片弯道超车机遇：构建AI芯片生态抢占AI产业高点（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 HeaderTable_User 1147880290 1221034999 HeaderTable_Industry 13021300 看好 investRatingChange.sa 173833703 深 度 报 告 东方证券股份有限公司经相关主管机关核准具备证券投资咨询业务资格，据此开展发布证券研究报告业务。 东方证券股份有限公司及其关联机构在法律许可的范围内正在或将要与本研究报告所分析的企业发展业务关系。因此，投资者应当考虑到本公司可能存在对报告的客观性产生 影响的利益冲突，不应视本证券研究报告为作出投资决策的唯一因素。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师
2、申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 【 行 业 证 券 研 究 报 告 】 报告起因报告起因 近期，在柏林 IFA2017（国际电子消费品展览会）新品发布会上，华为发布全球 首款 AI 移动芯片“麒麟 970”，该芯片是全球首款内置神经元网络单元（NPU） 的人工智能处理器，拉开了移动 AI 计算平台产业序幕。 核心观点核心观点 华为发布“麒麟华为发布“麒麟 970”，打造移动端”，打造移动端 AI 计算架构计算架构；构建开放的生态平台，抢；构建开放的生态平台，抢 占产业高点。占产业高点。“麒麟 970”芯片定位人工智能移动计算平台，其是全球首次
3、搭载 NPU（神经网络处理单元），该处理器单元架构能够对深度学习的神经 网络架构实现通用性的支撑， 以超高的性能功耗比实现 AI 训练及应用在移动 端的落地；适应于当前越来越多的移动端 AI 应用。同时华为将基于该芯片构 建“人工智能移动开放平台”，包括开发网站、AI 开发套件、应用商城三大 部分，在移动 AI 应用生态中掌握核心话语权，弯道超车抢占 AI 的产业高点。 NPU 为深度学习而生，实现芯片架构优化以及指为深度学习而生，实现芯片架构优化以及指令集的全面支撑。令集的全面支撑。深度学习 兴起，神经网络规模快速增长，对计算能力需求提升；传统计算架构存储和 处理相分离，在神经网络处理方面有
4、所欠缺。NPU 专为神经网络定制，在芯 片架构优化以及指令集构建等方面做全面支撑， 提供高性能功耗比解决方案， 赋能移动端 AI 芯片。 根据华为公布的数据显示， 在图像处理方面做性能比较： 搭载了 NPU 的麒麟 970 芯片处理速度是 iphone7 Plus“CPU+GPU 方案” 的 5 倍，是三星 S8 的 CPU 方案的 20 倍。 AI 芯片指令集是产业的根本，有助于构建芯片指令集是产业的根本，有助于构建 AI 芯片产业生态、抢占核心话语芯片产业生态、抢占核心话语 权。权。芯片的架构设计是 NPU 产业的基础，而芯片的指令集则是上层软硬件 生态的根本。信息化时代由 PC 终端向移
5、动终端迈进过程中，ARM 凭借 IP 授权构建移动终端芯片的产业生态，在该生态下其他厂商不具备自主扩展指 令集的权力，在利润以及自身发展两大方面均受制于人。我们认为在人工智 能应用快速爆发的背景下，中科寒武纪率先推出 DianNaoYu AI 指令集，并 积极进行生态的商业化落地；如果能够在后期形成 AI 指令集的产业标准，则 有望弯道超车，将移动时代下 ARM 的成功商业模式复制到人工智能时代。 投资投资建议与投资标的建议与投资标的 中科寒武纪是全球智能芯片 （NPU）领域的先行者，打造各类智能云服务器、 智能终端以及智能机器人的核心处理器芯片； 2016 年推出世界首款商用深度 学习专用处
6、理器：寒武纪 1A 处理器（Cambricon-1A）。 建议关注：与中科寒武纪战略合作的中科曙光(603019，未评级)、参与中科 寒武纪战略投资的科大讯飞(002230，买入)；同时关注：四维图新(002405， 增持)。 风险提示风险提示 人工智能芯片技术发展产业路径变化、人工智能终端应用渗透低于预期 人工智能芯片弯道超车机遇：构建 AI 芯 片生态，抢占 AI 产业高点 计算机行业 行业评级 看好 中性 看淡 (维持) 国家/地区 中国/A 股 行业 计算机 报告发布日期 2017 年 09 月 05 日 行业表现 资料来源：WIND 证券分析师 游涓洋游涓洋 010-66210783
7、 youjuanyang 执业证书编号：S0860515080001 联系人 梁国柱梁国柱 021-63325888-3210 liangguozhu 相关报告 巨头人工智能布局梳理之国内篇 2017-08-22 中科寒武纪成为全球 AI 芯片领域独角兽， 关注 AI 基础设施类企业 2017-08-20 物联网系列报告之一：迎接万物互联时代 的到来 2017-08-13 -24% -12% 0% 12% 24% 16/09 16/10 16/11 16/12 17/01 17/02 17/03 17/04 17/05 17/06 17/07 计算机沪深300 有关分析师的申明，见本报告最后部
8、分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 计算机深度报告 人工智能芯片弯道超车机遇：构建AI芯片生态，抢占AI产业高点 2 目 录 一、华为发布移动一、华为发布移动 AI 芯片“麒麟芯片“麒麟 970” ，打造手机端移动计算平台” ，打造手机端移动计算平台 4 1.1、华为于 IFA 2017 正式发布全球首款移动 AI 芯片“麒麟 970” . 4 1.2、NPU 为华为 AI 芯片核心亮点，On-Device AI 能力推动移动端 AI 应用爆发 5 1.3、构建人工智能移动开放
9、平台，领先国际、抢占 AI 产业高点 . 6 二、中科寒武纪二、中科寒武纪 AI 芯片弯道超车：芯片弯道超车：NPU 为深度学习而生、指令集是产业根本为深度学习而生、指令集是产业根本6 2.1、NPU 高性能功耗比，满足神经网络的通用性支持 6 2.2、DianNaoYu 指令集，构建 AI 芯片生态、抢占产业话语权 8 2.3、三大核心应用场景，支撑 AI 芯片产业空间 9 三、投资建议三、投资建议 . 10 3.1、中科曙光：与寒武纪战略合作， “全 IT 产业链”布局完善 . 10 3.2、科大讯飞：对寒武纪战略投资， “平台+赛道”战略成果显现 . 12 风险提示风险提示 13 有关分
10、析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 计算机深度报告 人工智能芯片弯道超车机遇：构建AI芯片生态，抢占AI产业高点 3 图表目录 图 1： “麒麟 970”：核心工艺及性能方面表现突出 . 4 图 2：HiAI 移动计算架构：实现 CPU、GPU、ISP/DSP 和 NPU 异构计算体系高效处理能力 5 图 3：HiAI 移动计算架构：实现 CPU+GPU+NPU 的协同能力，AI 处理速度明显提升 . 5 图 4：华为凭借移动 AI 平台弯道超车，抢占
11、移动 AI 应用生态的核心话语权 . 6 图 5：随着深度学习在各领域的深入应用，神经网络的规模在爆发式增长. 7 图 6：通过改变芯片架构、优化片上存储层次，降低访存次数、提升性能. 8 图 7：寒武纪 1 号神经网络处理器架构：基于优化的芯片架构，精简指令集实现快速计算 . 8 图 8：寒武纪 IP 授权：人工智能应用爆发背景下，复制 ARM 移动时代的商业模式 9 图 9：寒武纪 AI 芯片核心应用场景：IP 授权、智能云服务器芯片、智能化嵌入式设备 10 图 10：中科曙光：与寒武纪战略合作 10 图 11：云计算时代下实现 IT 全产业链布局，开启转型征程实现价值链延伸 . 11 图
12、 12：云计算领域布局完善，百城百行加速推进 11 图 13：科大讯飞：核心技术国际领先 12 淘宝店铺 “Vivian研报” 收集整理 获取最新报告及后续更新服务请淘宝搜索 “Vivian研报” 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 计算机深度报告 人工智能芯片弯道超车机遇：构建AI芯片生态，抢占AI产业高点 4 一一、华为、华为发布移动发布移动 AI 芯片“麒麟芯片“麒麟 970”，打造手机端”，打造手机端 移动计算平台移动计算平台 1.1、
13、华为于IFA 2017正式发布全球首款移动AI芯片 “麒麟970” 华为在本届德国柏林国际电子消费品展览会（IFA）上，发布华为移动端 AI 解决方案；正式推出其 最新 AI 芯片“麒麟 970”（Kirin 970）。该芯片是业界首颗带有独立 NPU（神经网络处理单元） 专用硬件处理单元的手机芯片。 “麒麟“麒麟 970”芯片定位“人工智能移动计算平台”；在核心工艺、性能提升方面有诸多亮点：”芯片定位“人工智能移动计算平台”；在核心工艺、性能提升方面有诸多亮点： 1）、在核心工艺及性能方面表现突出：）、在核心工艺及性能方面表现突出：芯片采用了行业高标准的 TSMC 10nm 工艺，集成了 5
14、5 亿个晶体管，功耗降低了 20%，并实现了 1.2Gbps 峰值下载速率。 图 1： “麒麟 970” ：核心工艺及性能方面表现突出 资料来源：华为、东方证券研究所 2）、）、HiAI 移动计算架构，移动计算架构，CPU、GPU、ISP/DSP 和和 NPU 并存；各模块合理分工并协同工作，最并存；各模块合理分工并协同工作，最 大效率优化芯片日常事务处理性能大效率优化芯片日常事务处理性能。从公开披露的信息来看，华为发布的“麒麟 970”新一代移动 SoC 芯片架构为 HiAI 移动计算架构，其中包括 CPU、GPU、ISP/DSP 以及此次 AI 芯片的核心 NPU。以通常移动端的芯片为例，
15、CPU 负责处理通用逻辑数据，GPU 则负责处理图像方面的多 媒体数据，ISP（图像信号处理器）/DSP（数字信号处理）则是负责处理拍照模组等影音信息。此 次华为 HiAI 移动计算架构是全球首次搭载 NPU 神经网络单元的芯片架构， 该处理器单元架构能够该处理器单元架构能够 对深度学习的神经网络架构实现通用性的支撑，以超高的性能功耗比实现对深度学习的神经网络架构实现通用性的支撑，以超高的性能功耗比实现 AI 训练及应用在移动端训练及应用在移动端 的落地；适应于当前越来越多的移动端的落地；适应于当前越来越多的移动端 AI 应用。应用。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析
16、师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 计算机深度报告 人工智能芯片弯道超车机遇：构建AI芯片生态，抢占AI产业高点 5 图 2：HiAI 移动计算架构：实现 CPU、GPU、ISP/DSP 和 NPU 异构计算体系高效处理能力 资料来源：华为、新智元、东方证券研究所 1.2、NPU 为华为 AI 芯片核心亮点，On-Device AI 能力推动移 动端 AI 应用爆发 此次华为的此次华为的 HiAI 移动计算架构，突出的亮点是全球首次加入移动计算架构，突出的亮点是全球首次加入 NPU 处理单元，支撑越来越多的移处理单元，支撑越来越多的移 动端智能应用。动端智能应用。以华为发表的测试数据，在 HiAI 架构下 AI 性能密度大幅优于 CPU 和 GPU，能够 用更少的能耗更快的完成更多任务，大幅提升芯片的运算效率。 图 3：HiAI 移动计算架构：实现 CPU+GPU+NPU 的协同能力，AI 处理速度明显提升 资料来源：华
